[发明专利]力控制坐标轴设定装置、机器人及力控制坐标轴设定方法

说明书

本发明提供了力控制坐标轴设定装置、机器人及力控制坐标轴设定方法，其容易设定具有与目标力平行的轴的坐标系。力控制坐标轴设定装置构成为：在虚拟空间内，设定与使机器人作用的目标力的方向平行的力方向轴、以及与所述力方向轴正交的两个正交轴，两个所述正交轴彼此正交，将所述力方向轴与所述正交轴设为所述机器人中的力控制的坐标轴。

技术领域

本发明涉及力控制坐标轴设定装置、机器人及力控制坐标轴设定方法。

背景技术

以往，已知有将作用于机器人的力调整为目标力的力控制。在进行该力控制时，大多设定能够简易表现目标力的坐标系。例如，在专利文献1中公开有：将作业工具在保持作业姿势的状态下向工件的被加工部按压刃部，检测其反作用力，将该反作用力的方向设为正交坐标系的1轴方向。另外，公开了使用该1轴方向与用于生成目标轨道的位置参数而设定用于力控制的正交坐标系。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开平7-205068号公报

在上述的现有技术中，通过由机器人实际对工件进行力控制来设定正交坐标系的轴方向。因此，当机器人或工具、工件等实际不存在时，无法设定正交坐标系。但是，在基于机器人的控制程序的制作、用于机器人制造的模拟等实际上不存在机器人的状态下有时也需要设定用于力控制的坐标轴。在现有的技术中，在不存在机器人的状态下无法设定用于力控制的坐标系。

发明内容

为了解决上述课题中的至少一个，本发明的力控制坐标轴设定装置构成为：在虚拟空间内，设定与使机器人作用的目标力的方向平行的力方向轴、以及与所述力方向轴正交的两个正交轴，两个所述正交轴彼此正交，将所述力方向轴与所述正交轴设为所述机器人中的力控制的坐标轴。

根据该结构，由于能够利用虚拟空间内的处理来设定力控制的坐标轴，因此即便在实际上不存在机器人的状态下也能够定义用于力控制的坐标轴。因此，即便在实际上不存在机器人的状态下，也能够执行与力控制相关的程序的制作或力控制的模拟等。

另外，也可以采用如下结构：力方向轴是穿过与在虚拟空间内描绘的机器人处于指定的关系的位置的轴。根据该坐标轴，能够容易设定穿过与机器人处于指定的关系的位置的方向上的目标力。

另外，也可以构成为，处于指定的关系的位置是相对于机器人的末端执行器固定的位置或者目标力的作用点。根据该坐标轴，能够容易设定穿过相对于机器人的末端执行器固定的位置或者目标力的作用点的方向上的目标力。

另外，也可以采用如下结构：力方向轴与两个正交轴中的至少一个是穿过在虚拟空间内描绘的对象物上的一点的轴。根据该坐标轴，能够容易设定穿过对象物上的一点的力或移动方向。

另外，也可以构成为，在设定有多个目标力的方向的情况下，将正交轴中的一个设定为与该目标力平行。根据该坐标轴，能够简易地设定两个方向的目标力。

附图说明

图1是机器人的立体图。

图2是力控制坐标轴设定装置的功能框图。

图3是力控制坐标系设定处理的流程图。

图4是表示用于设定原点的用户界面的例子的图。

图5是表示用于设定轴向的用户界面的例子的图。

图6是表示由用户界面设定坐标轴的样子的图。

图7是表示设定出的坐标轴的图。

符号说明